將具有不同介電常數的介質材料按照一定的周期性排列，由於(yu) 存在周期性，在介質中傳(chuan) 播的光波的色散曲線將形成帶狀結構，帶與(yu) 帶之間有可能出現類似於(yu) 半導體(ti) 禁帶的“光子禁帶”，光波頻率在落在禁帶中將被嚴(yan) 格禁止傳(chuan) 播。通常將這種具有光子禁帶的周期性電介質結構成為(wei) “光子晶體(ti) ”。這是1987年John和Yablonovitch在討論周期性電介質結構對光傳(chuan) 播行為(wei) 影響時提出的概念。根據這一特點光子晶體(ti) 可以有效的抑製自發輻射。如果在光子晶體(ti) 引入某種程度的缺陷，和缺陷態頻率吻合的光子有可能被局限在缺陷位置，一旦偏離卻顯處，光就迅速衰減。利用缺陷可以將光束縛在某一特定位置，光就無法從(cong) 任何一個(ge) 方向傳(chuan) 播。光子晶體(ti) 光纖(Photonic Crystal Fiber, PCF)是具有這種特性的新型光纖，由晶格常數為(wei) 波長數量級的二維光子晶體(ti) 構成，又稱微結構光纖。

　　光子晶體(ti) 光纖激光器與(yu) 傳(chuan) 統光纖激光器相比具有許多優(you) 異的性能，如：無截止單模傳(chuan) 輸特性、可調節的色散特性、高非線性和高雙折射特性等有點。光子晶體(ti) 光纖具有高非線性特性，如自相位調製、交叉相位調製、四波混頻、受激拉曼散射、孤子自頻移和超連續譜生成等。可以通過減小有效纖芯直徑和采用高非線性係數的材料做纖芯來增大其非線性係數。光子晶體(ti) 光纖可以方便的實現大模長麵積、內(nei) 包層大數值孔徑、高稀土摻雜乃至多芯設計，有效降低光纖激光器的高功率運轉時的非線性效應和熱效應，並能保持良好的光束質量，是常規光纖很難實現的。

　　丹麥PhotonicCrystal Fibre公司致力於(yu) 開發高功率光子晶體(ti) 光纖激光器，2007，製備出雙包層鐿摻雜光子晶體(ti) 光纖，單根光纖的連續輸出功率已達到2.5kW；美國Nufern公司，製備出MM-EYDF-12/130雙包層鉺鐿共摻雜光子晶體(ti) 光纖，工作波長1550nm，大纖芯設計，專(zhuan) 供用於(yu) 研發諸如激光雷達用的高功率脈衝(chong) 光纖激光器和脈衝(chong) 放大器。國內(nei) 在光子晶體(ti) 光纖激光器領域研究起步較晚，國產(chan) 光子晶體(ti) 光纖高功率激光器的報道還相對較少。